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观点| 发展氢能源和燃料电池汽车的必要性

北极星电力会展网 来源:新能源汽车报 2018-02-26 09:54:22

当前,世界各国没有一国放弃对氢燃料电池汽车或氢能源方面的关注。从国家投入角度来说,日本的产业政策是选择性的产业政策,日本对氢燃料电池汽车情有独钟,所以日本政府给了燃料电池研究大量支持,包括一系列的指导和资助。而从整车角度来说,丰田和本田也做了几十年燃料电池汽车,投入了大量的金钱。

从氢能源辅助设施的角度来说,日本建了很多加氢站,并正在准备建更多的加氢站。同时,日本对氢能源产业也有着非常明确的布局,值得我们借鉴。

相对而言,中国在燃料电池汽车这个领域的投入是相对贫乏的,国内汽车产业的投入也非常欠缺。

再来看韩国的发展情况,当初第一辆真正推向市场的氢能源商用车就是韩国现代,如今现代已经在北美做了示范运行。同时,韩国现在对氢能源设施也有很明确的布局。此外,德国产业政策方面也非常明确,整个德国加氢站的建设规划都比较详细,在整车开发方面,戴姆勒做得也非常出色。

从世界角度来说,每个国家都没有放弃氢能源和燃料电池汽车,中国在这一块也没有放弃,但是力度其实远远不够。

中国去年销售77万辆新能源汽车,其中纯电动车占了绝大部分,燃料电池汽车市场份额微乎其微。但为什么燃料电池汽车在中国的发展有必要性?

纯电动汽是中国今后发展的趋势,而从能源加注的角度来说,快速充电毕竟是电化学过程,不是能量搬运过程,加氢是能量物理搬运,从能源加注时间上来说,燃料电池汽车优势明显。燃料电池的优势是能源的补充,这是最关键的一条。当然,使用阶段的绝对零排放以及全产业链、全生命周期的低排放是共有的一些优势。

电和氢能源是天然互补的关系。燃料电池的氧化反应,等于是燃料电池通过电解水生成氢气,然后氢气再来用电解水发电。电和氢能源的战略选择并不冲突、并不矛盾,二者可以互补、融合,可以共同解决中国在能源方面的储能问题。

氢能的巨大潜力。氢能是二次能源,也是能源载体,最大的好处是来源可以多元化,电解水可以制氢,可以用煤制氢,中国在这方面的潜力非常大。目前中国已经是国际上产氢量最大的国家,但怎么才能把它充分利用好,有组织有体系地安排好,这是我们要面对的问题。

中国燃料电池汽车经过了十几年的发展,我们有了一定的基础,主要表现在两个方面:首先是我们在电动汽车和电动驱动系统方面做了大量的工作,电驱动方面所有的关键部件,包括电池、电机、电控和电流元件,我们已经有了非常坚实的基础,这是可以利用的。

其次,整车集成的技术对我们来说不是空白,关键部件、关键材料领域都有涉足,很多技术在实验室的成熟度不比国外差,差的是怎样从实验室跳到产业化这一步,这是一个非常艰难的过程。总的来说,国内具备了发展燃料电池汽车的基本条件。

中国最大的优势是利用体制的优势进行一系列的大规模示范,包括2008年奥运会、上海世博会,今后还有冬奥会等等。比如山东氢能产业园是国家牵头引导的大规模示范园,可以大规模地促进我国燃料电池汽车的工作,这也是燃料电池汽车的机遇。

今后中国在燃料电池汽车以及氢能源的发展上主要有三个方面考虑:首先国家要有战略、有布局,以及具体的行动计划,不能光停留在一些政策上面。国家的能源战略特别重要,怎么把氢能源作为能源架构当中的一份子和一个重要的组成部分,这是必须要认识到的。非常令人欣喜的是,现在这些已经开始有所布局。

其次是产业要有投入。德国戴姆勒、日本丰田和韩国企业在燃料电池汽车方面做了几十年的投入,也做了无数的样车,花的钱非常多。国内企业由于各个方面的因素,投入还是不够,不过这个方面上汽是一个例外。在市场方面,商用车要切入。中国有一个巨大的优势,现在资本非常活跃,房地产、互联网方面有所减弱,现在很多资本在寻找新的投资领域,所以对氢能源和燃料电池汽车来说是一个很好的切入点。

最后是基础和应用并举,这也是中国的一个特点。因为行业中有两种说法:一种是技术没有做到位就想上车,另一种是我们只上车,不太关注其它的。其实中国在基础研究和应用方面是相辅相成的,这是中国汽车行业的特色。

国外的行业常常是技术没有做到100%之前是不敢装车推向市场的,但是中国可以忽视这个问题,中国市场门槛相对较低,可以通过示范工程和小规模的生产,在滚动中让技术不断成熟,这是中国的一个特色,所以在市场切入点方面,燃料电池汽车需要加大在商用车、物流车的应用。

国家从整个途径来说有两个方面,既有自上而下,也有自下而上,包括共性技术和关键零部件的能力。其实关键材料方面国内做的很多,实验室的技术都不差,比如东岳汽车和武汉理工大学,但是产业化角度还有很长的路要走,也有很多的工作要做。

氢能源除了车的方面,原材料、生产、运输、存储、加注是一条产业链,同样需要有人关注。很可能这不是汽车行业要做的事情,而是能源行业要做的事情,所以只有汽车行业和能源行业在这方面能够互补、共同合作,中国的氢能源汽车才有真正的发展机遇。

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